يتسارع الجسم عند حدوث تغيير في إحدى خواصه الفيزيائية، والتي سيتم تحديدها في هذه المقالة من خلال تحقيق مبسط ومختصر حول مفهوم التسارع وحالاته، وكذلك أهم القوانين الرياضية لحسابه. كما يتضمن نبذة تاريخية عن هذا المفهوم، بالإضافة إلى تحديد الفرق بينه وبين السرعة في الفيزياء.
محتويات
تعريف التسارع
قبل تحديد كيفية حدوث تسارع الأجسام من الضروري البدء بتعريف التسارع، أو التسارع، وفي اللغة الإنجليزية “التسارع”، وهو في الميكانيكا الكلاسيكية، معدل تغير السرعة فيما يتعلق بالوقت، وهو كمية مادية متجهة تتعلق بفترة محددة من زمن. ، ويقاس في الفيزياء بوحدة الأمتار في الثانية المربعة، كما هو الحال في الشق. التاريخ، التسارع منذ اكتشاف العالم جاليليو، عند تتبع سرعة جسم متدحرج، مع العلم أن هذا المفهوم تطور بمرور الوقت، من دراسة الأجسام الصغيرة إلى شرح الظواهر الفلكية.
عندما يتسارع الجسم
يتسارع الجسم عند زيادة سرعته، خلال فترة زمنية محددة، وتجدر الإشارة إلى أن هذا التسارع يمكن أن يتفاوت حسب الحالات الثلاث التالية
- التسارع الإيجابي يحدث عندما يتسارع الجسم في اتجاه حركته، مما يؤدي إلى زيادة سرعته بمرور الوقت.
- التسارع السلبي هو تسارع الجسم في الاتجاه المعاكس لحركته، حيث يشهد الجسم انخفاضًا في سرعته مع مرور الوقت.
- التسارع الصفري يسمى أيضًا التسارع الصفري، ويكون الجسم ثابتًا وفي حالة راحة بالنسبة إلى الوقت.
قوانين السرعة والتسارع في الفيزياء.
في سياق الحديث عن العجلة، من الضروري تحديد الفرق بينها وبين العجلة، حيث أن الأخيرة هي معدل تغير المسافة بالنسبة للوقت، وتسمى باللغة الإنجليزية “السرعة / السرعة”، و يقاس بوحدة متر في الثانية، أو كيلومتر في الساعة، وكلاهما يحسب بالقوانين التالية
قانون السرعة
السرعة = المسافة التي يقطعها الجسم / الوقت المطلوب لقطع هذه المسافة، حيث
- السرعة تقاس بالمتر في الثانية.
- المسافة تقاس بالأمتار.
- يقاس الوقت بالثواني.
قانون التسريع
التسارع = تغير السرعة / تغير الوقت، منذ
- يتم قياس التسارع بوحدة م / ث².
- يتم قياس التغير في السرعة بوحدة م / ث.
- يتم قياس التغيير بمرور الوقت بوحدات w.
يتسارع الجسم عندما تزداد سرعته، وهو ما يسمى بالتسارع الإيجابي، ولكن إذا انخفضت هذه السرعة، يطلق عليه تسارع أو تباطؤ سلبي. أو على مستوى الفضاء، مثل دراسة سرعة دوران الأرض حول الشمس وحول نفسها.